技术领域
[0001] 本发明涉及根据权利要求1的一种压力传感器，该压力传感器适合作为车辆的气囊传感器。
相关背景技术
[0002] DE 10 2006 024 666 A1涉及一个用于碰撞测量的装置，其中根据至少一个空气压力传感器的信号来检测碰撞，该空气压力传感器安装在一个车辆的侧面部分上。
[0003] 基于压力传感器(PPS：周围压力传感器)的侧向气囊传感器在碰撞情况下将根据一个封闭容积、例如一个车辆门中压力的改变来触发气囊。在此情况下相对介质及潮湿实现压力传感器的防护是昂贵的。
[0004] 使用薄膜作为压力膜片来实施压力传感器显著地改变了传感器的响应特性。尤其压力传感器的灵敏度有很强的下降及不能足够精确地检测动态压力变化。
具体实施方式
[0023] 在下面所述附图中相同或相似的部分设有相同或相似的标号。此外附图中的各个图、对它们的描述及权利要求书组合地包含了许多的特征。因此对于职业人员清楚的是，这些特征可被单独地考察或可组合成这里未明确描述的组合。
[0024] 图1表示根据根据本发明的一个实施例的压力传感器的视图。该压力传感器例如可被用作一个车辆的气囊传感器。为此该压力传感器可检测通过碰撞引起的压力变化及对气囊控制装置提供相应的控制信号。尤其该压力传感器可被构成来检测快速的压力峰值。为了检测压力该压力传感器例如可被设置在车辆的一个车门中。
[0025] 该压力传感器具有一个压力传感器元件101，一个压力室102及一个膜片103。压力室102被设置在压力传感元件101与膜片103之间。压力室102具有一个小开口及一个大开口。其小开口可相对大开口对立地布置。压力室102的小开口被压力传感元件101并尤其被压力传感元件101的压力接收面封闭。该压力接收面被构成来检测压力室102内的压力。压力室102的大开口由膜片103封闭。因此压力室102包括一个封闭的容积。如果压力传感器内的压力变化，则引起膜片103的形状改变及由此引起压力室102内的压力改变。该压力改变可由压力传感元件101来检测。
[0026] 在此情况下压力室102起到一个大容积向小容积转换的作用。尤其是膜片103的大压力作用面变换到压力传感元件的小压力作用面。由此压力室102外部的压力变化可被增强及可通过压力传感元件101更正确地检测。
[0027] 根据该实施例压力室102被构成喇叭状。压力室与膜片103邻接的环绕的壁区域在向着压力传感元件101的方向上锥形地逐渐缩小。在此情况下壁可直线地延伸。压力室的一个与压力传感元件101邻接的环绕的壁区域可被构成圆柱形。根据该实施例膜片103与压力传感元件101之间的距离小于压力室102的大开口或膜片103的直径。
[0028] 逐渐缩小的壁区域也可被构成弧形或抛物线状。尤其该逐渐缩小的壁区域可适配膜片的一个弯曲线，该弯曲线是在由压力传感器检测的最大压力时出现的。以此方式使压力室102的容积保持尽可能地小。并仍可保证：在压力传感器的测量范围中膜片102不会碰到压力室102的内壁上。
[0029] 压力室102由膜片103封闭的及由压力传感元件101封闭的开口可被构成矩形。变换地也可选择圆形，椭圆形或其它形状的横截面。
[0030] 根据该实施例压力传感器具有一个盖111，它在与压力室102对立的一侧上包围着膜片103。盖111具有一个开口，向着该开口构有一个压力进入通道112。膜片113通过压力进入通道112及盖111中的开口与压力传感器的外围环境直接地连接。压力进入通道112在盖111背着膜片103的一侧上由压力传感器的一侧平行于膜片113地一直延伸到盖
111中的开口。盖111中的开口被压力进入通道112完全地跨越及由此隔离了外部的影响。
[0031] 该压力传感器可被这样地设置在车辆的一个车门中，以致膜片103及由此压力进入通道112位于压力传感器的下侧。
[0032] 该压力传感器可选择地设有一个压力均衡元件(DAE)121。这里可使用公知的压力均衡元件121，它适合在压力室102与压力传感器的外围环境之间形成压力均衡。根据该实施例膜片103具有压力均衡元件121。该压力均衡元件121可被作成Gore膜片。
[0033] 该压力传感器还可具有一个壳体131，该壳体包围着压力室102及压力传感元件101。
[0034] 图2表示图1中所示的压力传感器的另一三维视图。尤其表示出带有压力进入通道112的盖111。该盖被构成一个盖，它提供保护以免膜片103的机械损坏。膜片103具有带圆角的矩形形状。膜片103在其中央具有一个圆开口，该圆开口被压力均衡元件121封闭。
[0035] 此外在图2中表示出壳体131，在该壳体中设有被构成喇叭状的压力室102。该压力室102可由壳体131构成。
[0036] 根据本发明的压力传感器具有一个压力室102及膜片103形式的组合的机械压力增强部分。膜片103涉及一个任意的、合适的压力膜片，例如为一个薄膜的形式。
[0037] 通过膜片103传递压力的质量与多个因素相关。例如该压力传递受到膜片的厚度、膜片的弹性模数、膜片的边长、膜片后面的封闭容积及所施加压力的影响。这些因素以不同的权重形成关系，该关系确定了压力传递的质量。而其中膜片的边长是最大的影响因素。
[0038] 为了使膜片103后面的封闭容积保持恒定，当膜片103的边长增大时，使封闭容积的高度相应地减小。在此情况下该封闭的容积相应于压力室102的容积。如果膜片103后面的封闭容积进一步下降，则膜片103通过外部压力的受压弯曲将导致封闭容积102中很强的压力上升。该压力上升可相应地容易被检测。
[0039] 通过封闭容积102被作成喇叭状或类似的构型该容积102可很强地减小及尽管如此对于由压力升高引起的膜片103的受压弯曲仍可实现足够的自由空间。
[0040] 通过膜片尺寸及封闭容积102的调整可任意地调节该传感器的所需灵敏度。可在压力传感器的构造或制造期间进行该调整。因此该压力传感器可适合不同的使用范围。
[0041] 为了排除静态压力变化的影响压力膜片103或封闭的容积102可通过压力均衡元件121来通气。
[0042] 所述的实施例仅是选择来作为示范并可相互地组合。
